模型預測控制AI平臺MPCWorX 26版重磅上線
2026年12月 北京標志卓信科技

前言
2025年12月,北京標志卓信科技自主研發的模型預測控制AI平臺 MPCWorX 26版正式發布了!該產品歷經近兩年多時間和數位工程師的迭代開發,并經歷了24版本在十多個不同行業項目的實際應用,成熟度和有效性得到了充分驗證。

MPC(模型預測控制)作為經典的APC(先進過程控制)技術之一,基于模型預測未來,并優化求解。該技術利用動態模型預測未來多步輸出,求解優化問題并得到最優控制序列,其核心優勢之一是可自然處理多輸入多輸出之間的耦合,能將輸入、輸出的硬約束和軟約束直接納入優化問題中求解。此外,該技術也能夠實現多目標優化,可在跟蹤設定值的同時,最小化能耗、平穩操作、滿足經濟目標等。

模型預測控制原理框圖
控制器能力 | PID控制 | MPC |
多變量耦合 | ? | ? |
約束優化 | ? | ? |
預測未來 | ? | ? |
目標優化 | ? | ? |
MPCWorX基于APC/MPC理論,以時序數據AI分析和建模技術為手段,并與工業現場的實時歷史數據庫/時序數據庫系統、實時數據采集監控系統、工業現場的經典反饋控制系統 (如PID控制系統) 無縫集成,最終形成一個可以快速驗證、靈活部署、非侵入式、自主迭代、AI驅動的先進控制系統。

一、 MPCWorX是什么?
是面向自動化和工藝人員的基于AI的MPC軟件平臺,通過機器學習對過程數據進行分析和建模,實現預測、優化、仿真等功能,幫助用戶以數據驅動取代經驗決策,無縫對接自動化系統,全面提升生產效率和產品質量。平臺以模型預測控制(MPC)為核心,基于動態模型進行未來預測,結合滾動優化和多變量協同調控,增強過程抗干擾能力,形成約束優化閉環,進而推動先進過程控制(APC)系統的落地與應用。

二、 MPCWorX 適用于哪些應用場景和目標?
該產品專為食品飲料、水處理、礦業、化工、能源、建材(水泥、玻璃)和冶金等行業生產中的復雜控制場景而設計,尤其適用于:
? 改善產品質量:動態調節產線運行參數,通過AI優化提前補償工藝參數,提高產品生產質量。
? 提升設備綜合效率:預測設備運行故障,提前進行模式調整與預防維護,減少設備停機時間,延長設備壽命,提升運轉效率。
? 數字化傳承工藝策略:在復雜工況下自動執行多約束優化決策,利用AI模型指導設備閉環實時調節,減少人工干預。
? 降低運營成本:系統運行中持續監測目標偏差,進行閉環調整控制,智能優化系統運營策略,降低系統運維成本、能源成本等各項成本。

目標 | 典型改善幅度 |
波動 | 減少30–60% |
能耗 | 降低2–12% |
產量 | 提高3–10% |
人工干預 | 下降明顯 |
三、 MPCWorX如何部署?
MPCWorX具有靈活的部署能力,可適配多種硬件環境與系統架構。平臺支持邊緣、本地及云端等多種部署模式,可根據實際場景的安全要求、網絡條件與性能需求,選擇最優部署方案,確保高效集成與穩定運行。
從項目落地角度看,MPCWorX的實施流程清晰簡潔。項目團隊通過安裝MPCWorX平臺軟件并結合項目配置與模型開發,即可完成系統搭建。平臺通過“四步走”的方式進行開發部署,無需代碼級別開發,對自動化工程師、工藝工程師和質量工程師十分友好。

四、 為什么選擇MPCWorX?
MPCWorX產品以零代碼配置的方式開發為基礎,支持從數據接入與處理分析、AI模型構建與訓練,到指標預測、控制優化及模擬仿真的全流程快速開發與部署,顯著降低AI技術在復雜工業場景的應用門檻。
產品具有豐富自動化控制接口,可快速無縫對接現有自動化系統。模型庫內置隨機森林、神經網絡、XGBoost等多種成熟機器學習算法,適用于不同工況與數據類型,支持集成學習訓練方式,通過組合多種模型、提升預測精度,為優化控制提供更可靠的決策依據。

平臺特點 | 用戶收益 |
集成建模 | 提高模型準確性、可靠性 |
實時預測和優化 | 降低波動、提升質量與產能 |
約束處理 | 在設備限制下最優化運行 |
性能監測 | 便于長期優化和維護 |
與自動化系統集成 | 支持與 PLC/DCS 協同控制 |
五、 MPCWorX應用的案例和使用效果如何?
MPCWorX作為通用平臺,具有行業普適性和通用性,目前在快速消費品制造、水處理、高端裝備領域都得到了應用和驗證。
1、熱加工設備(干燥與水分精準控制裝置)預測與控制
平臺通過實時采集生產過程參數、關鍵工藝指標及質量數據,綜合考慮環境、來料水分等影響因素和工藝參數,同時結合干燥裝置的運行機理,建立物料出口水分控制優化模型,最終通過DCS/PLC控制器進行出口水分、出口溫度的AI控制。

熱加工設備AI控制原理
該系統實現了對溫度、風量等多變量的協同精準調控,成功克服了大時滯影響。關鍵工藝參數控制精度提升30%-45%,過程能力指數CPK從1.7提升至2.2以上,產品合格率趨近六西格瑪水平。同時基于全自動閉環控制,操作員干預頻次降低80%以上,有效提升了生產穩定性與連續性,為產品質量一致性提供了可靠保障。

MPCWorX產品的應用
2、污水處理智能加藥系統
在污水處理領域,當采煤廢水進入重介速沉裝置后,需通過連續投加PAC、PAM藥劑與微砂形成穩定絮體,再經沉淀分離實現水質的達標排放。針對這一過程采用 AI進行智能控制,通過聯動進水和出水水質數據以及各工藝段的水質信息,構建“前饋+模型+反饋”的多參數控制策略,根據廢水處理系統的運行規律,科學預測并調整投藥量,實現加藥過程的科學化管理。

井下污水處理智能加藥系統
智能加藥系統能夠根據進水流量、水質變化連續預測投加量,有效控制藥量的投入,減少藥劑浪費約5-30%;在保證水質達標的同時,通過合理啟停與調節加藥泵組,優化控制減少能源消耗,實現節能降耗和水質穩定達標雙重目標。

人工智能軟件引入前后的出水濁度曲線對比
3、發酵裝置最優控制參數數字化傳承
在發酵裝置中,隨著菌群的代謝活動變化,罐內溫度呈現出階段性變化,而罐內溫度調節主要依靠熱水、循環水、冷凍水三種介質協同作用。采用 AI進行智能控制,對閥門開度進行調節并進行水路切換,綜合考慮環境溫度、罐內壓力等影響因素和工藝參數變化,實施自動調節,從而實現對罐內溫度的智能控制。

基于MPCWorX的工業AI模型控制改善了原始PID控制結果,提高發酵罐溫度控制精度至±0.2℃;通過優化溫度控制策略減少熱水、循環水和冷凍水之間的切換頻率,有效避免因頻繁切換導致的能源浪費,提高系統整體能效。

智能控制與與原始PID控制曲線對比
六、 如何開始您的MPCWorX之旅?
您是否對工控現場與AI結合的先進控制方案無從下手?是否對復雜工藝的智能提升感到困擾?是否想通過嚴謹有序的精準調控做到品質提升和降本增效?通過如下判定依據,將幫您決策是否進入MPCWorX之旅。
判斷類別 | 內容 |
工藝特征 | - 多個變量互相影響 - 有明顯約束(安全/質量/設備) - PID 需要頻繁人工干預 - 操作員經驗差異大 - 運行點長期過于保守 |
數據與系統 | - 過程數據連續、穩定 - 關鍵變量可測或可估計 - 健全的DCS /SCADA/ PLC 系統 - 有歷史數據(可以有缺陷) |
經濟驅動力 | - 能耗成本高 - 原料屬性波動大 - 產能瓶頸 - 產品質量波動,不合格/不合規風險高 |
組織條件 | - 有懂工藝的人 - 有懂控制/自動化的人 - 管理層支持 - 接受“持續優化和完善”的理念 |
誠摯歡迎各位業界專家與合作伙伴垂詢交流,共同探索MPCWorX在工業場景中的應用與創新實踐,攜手推進AI技術與自動化控制的深度融合。
「關于標志卓信」
北京標志卓信科技有限公司成立于2010年,是一家聚焦能源、制造業和基礎設施數字化和智能化的高新技術企業。我們幫助用戶建立大型生產調度指揮系統、三維全景式生產與設備管理系統、基于機器學習的故障診斷與預測調優系統、IT與OT一體化的管控協同系統、基于跨平臺技術和物聯網技術的數字孿生系統等。公司在礦產開采加工和儲運、智能制造、智慧市政等領域擁有數百家合作伙伴,與伙伴們成功實施了大量數字化項目。公司分支機構和業務遍布全國20多個省市區,為客戶帶來在地、高效的支持和服務。
公司總部:北京市順義區空港科技大廈 7層
上海辦事處:上海市徐匯區中山西路2025號永升大廈17層
成都辦事處:成都市武侯區天府二街蜀都中心3棟10層
公司郵箱:info@iconics.com.cn
咨詢電話:010 8494 2570 / 185 1892 8028
提交
太原煤博會:標志科技信創平臺打造礦山“數據中樞與AI大腦”
人工智能加藥技術在煤炭行業廢水處理工藝中的應用
標志卓信數字孿生賦能生物制藥行業
數智洗煤廠:從“經驗驅動”到“AI決策”的全面升級
GENESIS64——生產可視化和運營智能化的領航者


投訴建議